MODUL 1. BAGIAN UTAMA MOTOR DIESEL

1.1. Sub Kompetensi

Kemampuan yang akan dimiliki oleh mahasiswa setelah memahami isi modul ini

adalah sebagai berikut :

- Mahasiswa mampu memahami definisi system motor diesel,

- Mahsiswa mampu memahami fungsi bagian-bagian utama motor diesel.

1.2. Uraian Materi

a. Pendahuluan

Mesin diesel adalah sejenis mesin pembakaran dalam; lebih spesifik lagi,

sebuah mesin pemicu kompresi, dimana bahan bakar dinyalakan oleh suhu tinggi gas

yang dikompresi, dan bukan oleh alat berenergi lain (seperti busi). Mesin ini

ditemukan pada tahun 1892 oleh Rudolf Diesel, yang menerima paten pada 23

Februari 1893. Diesel menginginkan sebuah mesin untuk dapat digunakan dengan

berbagai macam bahan bakar termasuk debu batu bara. Dia mempertunjukkannya

pada Exposition Universelle (Pameran Dunia) tahun 1900 dengan menggunakan

minyak kacang (biodiesel). Kemudian diperbaiki dan disempurnakan oleh Charles F.

Kettering

Gambar 1.Bagian- bagian motor diesel.

MODUL AJAR MECHANICAL DIESEL ENGINE 1I-1

MODUL 1. BAGIAN UTAMA MOTOR DIESEL

Motor pembakaran dalam adalah suatu motor bakar dimana proses

pembakaran atau perubahan energi panas dilakukan didalam konstruksi mesin itu

sendiri, dan tempat terjadinya proses pembakaran itu disebut ruang bakar

(combustion chamber). Contoh aplikasinya adalah pada : -motor bensin, -motor

diesel.

Proses pembakaran pada motor diesel terjadi akibat pemampatan udara di

dalam silinder sehingga menaikkan suhu udara tekan dalam ruang bakar, kemudian

disemprotkan bahan bakar solar ke dalam silinder yang telah berisi udara-panas.

Setelah bahan bakar bersentuhan dengan udara-panas maka terjadilah proses

pembakaran. Proses pembakaran bahan bakar ini menimbulkan temperatur dan

tekanan di dalam silinder menjadi sangat tinggi dan gas pembakaran mampu

mendorong piston dengan tenaga yang besar sehingga terjadi gesekan pada dinding

silinder oleh cincin pada piston. Pemasangan cincin piston pada silinder harus selalu

menekan dinding silinder dengan gaya pegasnya. Hal ini menambah besarnya gaya

gesek cincin terhadap dinding silinder. Peningkatan temperatur yang terjadi pada

ruang bakar meyebabkan terjadinya pemuaian material cincin-piston dan lebih lanjut

mengadakan tekanan ke dinding silinder. Hal ini juga menyumbang besarnya gaya

gesek terhadap dinding silinder. Kekasaran permukaan bidang kontak antara dinding

piston dengan silinder dan dengan adanya gaya gesek yang besar, menyebabkan

keauasan pada dinding silinder semakin mudah. Material silinder memiliki sifat

getas, lunak dan tidak tahan panas akan mudah keausan dinding silinder. Pemilihan

bahan silinder sangat diawasi karena silinder memegang peranan penting lancarnya

gerakan piston.

b.Bagian bagian utama motor diesel.

Bagian – bagian utama dari motor diesel antara lain :

1. TORAK

Torak (piston) bergerak turun naik dalam silinder untuk melakukan langkah

hisap, kompresi, usaha, dan langkah buang. Fungsi utama piston adalah menerima

tekanan hasil pembakaran, proses ini berlangsung terus menerus selama selama

mesin hidup, oleh karena itu torak harus terbuat dari bahan yang tahan panas.

MODUL AJAR MECHANICAL DIESEL ENGINE 1I-2

MODUL 1. BAGIAN UTAMA MOTOR DIESEL

Biasanya torak terbuat dari paduan alumunium, karena selain ringan bahan tersebut

juga lebih mudah melepaskan panas.

Gambar 2. Penampang Torak.

2. BLOK SILINDER

Blok silinder adalah tempat piston bekerja menghisap, kompresi, usaha dan

buang. Blok silinder juga merupakan tempat adanya silinder, saluran pendinginan,

ada juga sebagai tempat saluran masuk dan buang. Blok silinder sering disamakan

dengan blok mesin, meski secara teknik bisa dibedakan. Dalam bagian dasar mesin,

ada banyak bagian mesin seperti silinder, blok silinder, saluran pendinginan, saluran

masuk dan buang adalah bagian yang terpisah tetapi bekerja bersama-sama dan

saling mempengaruhi kinerja mesin. Ini berfungsi Sebagai tempat untuk

menghasilkan energi panas dari proses pembakaran.

MODUL AJAR MECHANICAL DIESEL ENGINE 1I-3

MODUL 1. BAGIAN UTAMA MOTOR DIESEL

Gambar 3. Penampang Blok Silinder.

3. KEPALASILINDER

Kepala silinder terbuat dari besi tuang, cast iron atau almunium dengan

maksud untuk mengurangi berat dan menambanh panas radiasi.Kepala silinder

(cylinder kead) terletak diatas blok mesin. Bagian bawah kepala silinder diberi

bentuk cekung untuk ruang bakar, satu lubang untuk busi dan dua lubang untuk

mekanik katup atau klep.

Dalam mesin pembakaran dalam, kepala silinder berada diatas blok silinder,

sebagai ruang bakar yang juga berfungsi sebagai penutup blok silinder. Agar pada

sambungan antara blok dan kepala silinder tidak terjadi kebocoran maka dipakailah

gasket/paking. Pada kepala silinder juga terdapat katup masuk dan katup buang,

kepala silinder, juga digunakan sebagai tempat water jacket atau saluran campuran

air dan coolant, katup, busi, dan injeksi bahan bakar. Mekanisme katup yang ada di

kepala silinder memudahkan untuk produksi, perawatan dan perbaikan.

Dalam bebrapa mesin, khususnya mesin diesel berkapasitas menengah sampai besar

yang digunakan untuk industri, marinir, pembangkit listrik, dan alat-alat berat ( truk

besar, lokomotif, dan kendaraat berat lain ) menggunakan satu kepala silinder untuk

setiap silinder. Desain ini akan mempermurah biaya perbaikan, karena jika salah satu

kepala silinder mengalami kerusakan, maka tidak perlu diganti semua.

MODUL AJAR MECHANICAL DIESEL ENGINE 1I-4

MODUL 1. BAGIAN UTAMA MOTOR DIESEL

Gambar 4. Penampang Kepala Silinder.

4. KATUP

Valve poppet (katup)adalah salah satu bagian dari mesin mobil yang

berguna sebagai alat untuk membuka dan menutup.

Valve poppet atau katup terdiri dari 2 jenis yaitu :

1. katup masuk (in valve) Katup masuk biasa diletakkan disaluran

pemasukan campuran bahan bakar dan udara dari kabulator atau biasa disebut intake

manifold. katup masuk berfungsi sebagai pembuka dan penutup antara saluran masuk

(intake manifold) ke ruang bakar pada mesin. untuk membuka dan menutup, katup

masuk digerakkan oleh camsaft.

2. katup buang (ext valve) Katup buang biasa diletakkan di saluran

pebuangan gas sisa pembakaran atau biasa disebut exus manivolt. katup buang

berfungsi sebagai pembuka dan penutup antara saluran bahan bakar ke saluran buang

(axus manivolt)kemudian menuju ke knalpot.

MODUL AJAR MECHANICAL DIESEL ENGINE 1I-5

MODUL 1. BAGIAN UTAMA MOTOR DIESEL

Gambar 5. Penampang Katup.

5. CAMSHAFT ( POROS BUBUNGAN )

Poros bubungan (bahasa Inggris: camshaft) adalah sebuah alat yang

digunakan dalam mesin torak untuk menjalankan valve poppet. Dia terdiri dari

batangan silinder. Cam membuka katup dengan menekannya, atau dengan

mekanisme bantuan lainnya, ketika mereka berputar.

Hubungan antara perputaran camshaft dengan perputaran poros engkol

sangat penting. Karena katup mengontrol aliran masukan bahan bakar dan

pengeluaran, mereka harus dibuka dan ditutup pada saat yang tepat selama stroke

piston. Untuk alasan ini, camshaft dihubungkan dengan crankshaft secara langsung,

atau melalui mekanisme "gear", atau secara tidak langsung melalui rantai yang

disebut rantai waktu. Dalam beberapa rancangan camshaft juga menggerakkan

distributor, minyak dan pompa bahan bakar. Juga dalam sistem injeksi bahan bakar

dahulu, cam di camshaft akan mengoperasikan penginjeksi bahan bakar tersebut.

Camshaft adalah salah satu bagian pada mesin yang mengatur durasi buka

tutup klep. Camshaft berbentuk poros berputar yang mengatur kapan udara dan

bensin masuk untuk melakukan pembakaran dalam mesin, sekaligus menentukan

kapan waktunya untuk membuang sisa pembakaran tersebut. Cara kerjanya, dengan

menekan klep agar bergerak naik turun. Pergerakan Camshaft harus senada dengan

MODUL AJAR MECHANICAL DIESEL ENGINE 1I-6

MODUL 1. BAGIAN UTAMA MOTOR DIESEL

Crankshaft, karena mereka berkerja berkesinambungan, ketika Camshaft mengatur

masuknya udara dan bensin, piston harus mengatur gerakan crankshaft.

Gambar 6. Penampang Camshaft

6. CRANKSHAFT (POROS ENGKOL )

Poros engkol (bahasa Inggris: crankshaft, biasanya mekanik juga

menyebutnya kruk as) adalah sebuah bagian pada mesin yang mengubah gerak

vertikal/horizontal dari piston menjadi gerak rotasi (putaran). Untuk mengubahnya,

sebuah crankshaft membutuhkan pena engkol (crankpin), sebuah bearing tambahan

yang diletakkan di ujung batang penggerak pada setiap silndernya.

Ruang engkol (crankcase) akan dihubungkan ke roda gila (flywheel) atau

roda mobil sehingga mobil bisa bergerak. Poros engkol adalah poros yang berfungsi

mengubah gerakan torak yang maju mundur menjadi gerakan memutar(putaran

mesin). Poros engkol berada di dalam ruang engkol yang didalamnya juga terdapat

bantalan-bantalan luncur yang berfungsi menyetabilkan putaran

Gambar 7. Penampang Crankshaf

MODUL AJAR MECHANICAL DIESEL ENGINE 1I-7

MODUL 1. BAGIAN UTAMA MOTOR DIESEL

1.3Rangkuman

Mesin diesel adalah sejenis mesin pembakaran dalam ditemukan pada tahun

1892 oleh Rudolf Diesel, yang menerima paten pada 23 Februari 1893.

Bagian-bagian utama motor diesel antara lain :

1. Torak (Piston)

Fungsi : memindahkan tenaga yg diperoleh dari pembakaran ke poros engkol

(crank shaft) melalui batang piston (connecting rod)

2. Blok Silinder (Cylinder Block)

Fungsi : Sebagai tempat untuk menghasilkan energi panas dari proses

pembakaran.

3. Kepala Silinder (Cylinder Head)

Fungsi : Menempatkan mekanisme katup, ruang bakar dan juga sebagai tutup

silinder.

4. Katup (Valve)(kelep)

Fungsi : Membuka dan menutup saluran masuk dan saluran buang.

5. Poros Bubungan (Camshaft)

Fungsi : Membuka dan menutup katup sesuai timming yang ditentukan.

6. Poros Engkol (Crankshaft)

Fungsi : Merubah gerak turun naik piston menjadi gerak putar yg akhirnya

menggerakkan roda-roda.

1.4. Referensi

1. Job Sheet Mesin diesel, Sudiyono, S.T., M.T., PPNS, Surabaya.

2. Motor Diesel Putaran Tinggi, Shoichi Furuyama dan Nakoelo Soenarto,

Penerbit PT. Pradnya Paramita Jakarta.

3. Operasi dan Pemeliharaan Motor Diesel, VL. Maleev dan Ir. Bambamng

Priambodo, Penerbit Erlangga Jakarta.

MODUL AJAR MECHANICAL DIESEL ENGINE 1I-8

MODUL 1. BAGIAN UTAMA MOTOR DIESEL

1.4. Latihan Soal

1. Dari gambar dibawah ini,bagian mana yang merupakan bagian-bagian utama

dari motor diesel dan Jelaskan!

Jawaban :

a.Torak

Torak (piston) bergerak turun naik dalam silinder untuk melakukan langkah

hisap, kompresi, usaha, dan langkah buang. Fungsi utama piston adalah menerima

tekanan hasil pembakaran, proses ini berlangsung terus menerus selama selama

mesin hidup, oleh karena itu torak harus terbuat dari bahan yang tahan panas.

Biasanya torak terbuat dari paduan alumunium, karena selain ringan bahan tersebut

juga lebih mudah melepaskan panas.

b. Poros Engkol (CRANKSHAFT)

Poros engkol (bahasa Inggris: crankshaft, biasanya mekanik juga

menyebutnya kruk as) adalah sebuah bagian pada mesin yang mengubah gerak

vertikal/horizontal dari piston menjadi gerak rotasi (putaran). Untuk mengubahnya,

sebuah crankshaft membutuhkan pena engkol (crankpin), sebuah bearing tambahan

yang diletakkan di ujung batang penggerak pada setiap silndernya.

MODUL AJAR MECHANICAL DIESEL ENGINE 1I-9

MODUL 1. BAGIAN UTAMA MOTOR DIESEL

2. Jelaskan tentang Katup!

Jawaban :

Valve poppet (katup)adalah salah satu bagian dari mesin mobil yang

berguna sebagai alat untuk membuka dan menutup.

Valve poppet atau katup terdiri dari 2 jenis yaitu :

a. katup masuk (in valve) Katup masuk biasa diletakkan disaluran

pemasukan campuran bahan bakar dan udara dari kabulator atau biasa disebut intake

manifold. katup masuk berfungsi sebagai pembuka dan penutup antara saluran masuk

(intake manifold) ke ruang bakar pada mesin. untuk membuka dan menutup, katup

masuk digerakkan oleh camsaft.

b. katup buang (ext valve) Katup buang biasa diletakkan di saluran

pebuangan gas sisa pembakaran atau biasa disebut exus manivolt. katup buang

berfungsi sebagai pembuka dan penutup antara saluran bahan bakar ke saluran buang

(axus manivolt)kemudian menuju ke knalpot.

MODUL AJAR MECHANICAL DIESEL ENGINE 1I-10